【題目】自然界中金屬硫化物之間存在原電池反應(yīng)。下圖所示裝置中電極Ⅰ為方鉛礦(PbS),電極Ⅱ?yàn)楹蟹姐U礦的硫鐵礦,當(dāng)有電解質(zhì)溶液按如圖所示方向流經(jīng)該裝置時(shí),電流表指針偏轉(zhuǎn)。若電極Ⅱ質(zhì)量不斷減少,a處溶液中加入KSCN溶液未出現(xiàn)紅色,加入CuSO4溶液未出現(xiàn)黑色沉淀。下列有關(guān)說法中正確的是( )
A.工業(yè)上利用該原理富集鐵
B.電極Ⅱ作正極
C.溶液流經(jīng)該裝置后pH增大
D.該裝置負(fù)極的電極反應(yīng)為FeS2—15e—+8H2O=Fe3++2SO42—+16H+
【答案】A
【解析】
試題分析:電極Ⅱ質(zhì)量不斷減少,說明電極Ⅱ為負(fù)極,a處溶液中加入KSCN溶液未出現(xiàn)紅色,說明溶液中不存在Fe3+,加入CuSO4溶液未出現(xiàn)黑色沉淀,說明溶液中不存在S2-,硫鐵礦溶解生成Fe2+和SO42-。A.根據(jù)分析,通過該裝置,硫鐵礦溶解生成Fe2+,可以利用該原理富集鐵,故A正確;B.根據(jù)上述分析,電極Ⅱ作負(fù)極,故B錯(cuò)誤;C.該裝置負(fù)極的電極反應(yīng)為FeS2—14e—+8H2O=Fe2++2SO42—+16H+,溶液流經(jīng)該裝置后pH減小,故C錯(cuò)誤;D.根據(jù)分析,溶液中不存在Fe3+,故D錯(cuò)誤;故選A。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化、能量變化、速率變化及反應(yīng)的限度均是化學(xué)工作者研究的內(nèi)容。
(1)對(duì)于基元反應(yīng)(即反應(yīng)物一步轉(zhuǎn)化為生成物的反應(yīng))mA+nBpC+qQ來說,其反應(yīng)速率v=k正cm(A)cn(B)(可逆反應(yīng)也存在類似的表達(dá)式),k為只與溫度有關(guān)的速率常數(shù);對(duì)于非基元反應(yīng)(即不是一步完成的反應(yīng)),則速率公式中的m、n就不一定均等于A、B的化學(xué)計(jì)量數(shù),若某一物質(zhì)對(duì)反應(yīng)速率無影響,則其不會(huì)出現(xiàn)在上述公式中。
某科研小組測(cè)量反應(yīng)“H2O2+2I+2H+I2+H2O”的部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示
c(H2O2)/(mol·L1) | c(I)/(mol·L1) | c(H+)/(mol·L1) | I2的生成速率(mol·L1·s1) |
0.010 | 0.010 | 0.010 | 1.75106 |
0.030 | 0.010 | 0.10 | 5.25106 |
0.030 | 0.020 | 0.10 | 1.05105 |
0.030 | 0.020 | 0.20 | 1.05105 |
該反應(yīng)的反應(yīng)速率與濃度關(guān)系表達(dá)式為_________________,速率常數(shù)k=____________,該反應(yīng)_______(填“是”或“不是”)基元反應(yīng)。
(2)氮的氧化物是造成大氣污染的主要成分之一,有多種方法消除氮氧化物的污染。下列 反應(yīng)是消除污染的方法之一。
反應(yīng)Ⅰ:2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH =746 kJ·mol1
反應(yīng)Ⅱ:CO(g)+NO2(g)CO2(g)+ NO(g) ΔH=227 kJ·mol1
①寫出CO將NO2還原為單質(zhì)的熱化學(xué)方程式 。
②已知C≡O(shè)的鍵能為1076 kJ·mol1、C=O的鍵能為745 kJ·mol1,則使1 mol NO2(g)、1 mol NO(g)分解成相應(yīng)的原子所需要的能量之差是___________。
(3)向某密閉容器中通入等物質(zhì)的量的CO、NO,在一定條件下發(fā)生如下反應(yīng):2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g) ΔH =746 kJ·mol1。測(cè)得反應(yīng)在不同溫度、壓強(qiáng)條件下,平衡混合物中CO2的體積分?jǐn)?shù)如圖1所示。又知該反應(yīng)的逆反應(yīng)速率公式為v逆=
k逆c2(CO2)·c(N2),實(shí)驗(yàn)測(cè)得平衡時(shí)v逆與c(N2)的關(guān)系如圖2所示。
①圖Ⅰ中,A、B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的平衡常數(shù)K(A)_________K(B)(填“>”、“<”或“=”,下同),p1_______p2,C點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的反應(yīng)中N2的產(chǎn)率是_______________。
②圖Ⅱ中,當(dāng)x點(diǎn)升高到某一溫度時(shí),反應(yīng)重新達(dá)到平衡,則變?yōu)橄鄳?yīng)的點(diǎn)為__________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】氮是重要的非金屬元素,單質(zhì)用途之一是制取氨氣,反應(yīng)方程式為:
N2(g)+3H2(g)2NH3(g);回答下列問題:
(1)氮元素在元素周期表的位置為______________,N2的結(jié)構(gòu)式為______________
(2)在一個(gè)容積為2L的密閉容器中上述反應(yīng)。反應(yīng)開始時(shí),各物質(zhì)的量分別為:n(N2)=2mol,n(H2)=4mol,2min后n(H2)=1mol。
v表示反應(yīng)速率,下列正確的是______________
A.2min末時(shí)n(NH3)=2.0molB.v(N2)=0.25mol·L-1·min-1
C.v(NH3)=1.0mol·L-1·min-1D.2min末時(shí)N2的濃度為0.5mol·L-1
(3)在350℃、30MPa下合成氨氣時(shí),n(NH3)和n(H2)(n表示物質(zhì)的量)隨時(shí)間變化的關(guān)系如下圖所示,下列正確的是______________。
A.點(diǎn)a的正反應(yīng)速率比點(diǎn)b的大
B.點(diǎn)c處反應(yīng)達(dá)到平衡
C.點(diǎn)d(t1時(shí)刻)和點(diǎn)e(t2時(shí)刻)處n(N2)不一樣
D.其他條件不變,如果加入適當(dāng)催化劑可以使該反應(yīng)加快
(4)氮可以形成多種離子和分子,如N3-、NH2-、N2H4、N2H5+、N2H62+等,已知N2H5+、N2H62+是中性分子N2H4結(jié)合質(zhì)子生成的,有與NH4+相似的性質(zhì)。
①寫出N2H5+與強(qiáng)堿反應(yīng)的離子方程式為:______________。
②在火箭推進(jìn)器中裝有還原劑肼(N2H4)和強(qiáng)氧化劑H2O2,兩者反應(yīng)生成兩種不污染環(huán)境的物質(zhì)。寫出N2H4電子式______________,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。
③寫出與N3-電子數(shù)相等的一種分子的分子式______________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】在2 L容積不變的容器中,發(fā)生N2+3H2 2NH3的反應(yīng)。現(xiàn)通入4 mol H2和4 mol N2,10 s內(nèi)用H2表示的反應(yīng)速率為0.12 mol/(L·s),則10 s后容器中N2的物質(zhì)的量是
A. 1.6 mol B. 2.8 mol
C. 3.2 mol D. 3.6 mol
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋰—銅空氣燃料電池容量高、成本低,具有廣闊的發(fā)展前景。該電池通過一種復(fù)雜的銅腐蝕“現(xiàn)象”產(chǎn)生電能,其中放電過程為2Li+Cu2O+H2O=2Cu+2Li++2OH-,下列說法不正確的是
A.放電時(shí),Li+透過固體電解質(zhì)向Cu極移動(dòng)
B.放電時(shí),正極的電極反應(yīng)式為O2+2H2O+4e-=4OH-
C.通空氣時(shí),銅被腐蝕,表面產(chǎn)生Cu2O
D.整個(gè)反應(yīng)過程中,氧化劑為O2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】二十一世紀(jì)鈦將成為鐵、鋁之后的第三大金屬,工業(yè)上以鈦鐵礦為原料制備二氧化鈦及鈦的工藝流程如下圖所示,鈦鐵礦的主要成分為鈦酸亞鐵(FeTiO3),其中一部分鐵元素在風(fēng)化過程中會(huì)轉(zhuǎn)化為+3價(jià),FeTiO3溶于酸后Ti元素以TiO2+存在,TiOSO4遇水可水解。
請(qǐng)根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)②中加入鐵粉的目的是__________;
(2)③中混合物分離的依據(jù)是________(填字母序號(hào))。
a.熔、沸點(diǎn)差異 b.溶解性差異 c.氧化性、還原性差異
(3)②、③、④中均需要進(jìn)行的操作是________(填操作名稱)。
(4)寫出④的離子方程式:_______________;該過程在熱水中操作的目的是_________
(5)利用生產(chǎn)過程中的廢液與軟錳礦(主要成分為MnO2)反應(yīng)可生產(chǎn)硫酸錳(MnSO4,易溶于水),該反應(yīng)的離子方程式為_______________。
(6)科學(xué)家從電解冶煉鋁的工藝得到啟發(fā).找出了冶煉鈦的新工藝。
①直接電解固體TiO2法生產(chǎn)鈦,原理如圖所示,則陰極獲得鈦的電極反應(yīng)為_____________。
②電解一段時(shí)間后,需要更換石墨電極,原因是_____________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】如圖是電解CuCl2溶液的裝置,其中c、d為石墨電極。
(1)正極為________(填“a”或“b”),
(2)陽(yáng)極反應(yīng)式為____________________,檢驗(yàn)該陽(yáng)極產(chǎn)物的方法是____ __
(3)電解一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)陰極增重6.4 g,則外電路中通過的電子的物質(zhì)的量是________ mol。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】【化學(xué)—選修3 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
周期表中前四周期元素R、W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次遞增。R基態(tài)原子中,電子占據(jù)的最高能層符號(hào)為L(zhǎng),最高能級(jí)上只有兩個(gè)自旋方向相同的電子。工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣獲得X單質(zhì)。Y原子的最外層電子數(shù)與電子層數(shù)之積等于R、W、X三種元素的原子序數(shù)之和。Z基態(tài)原子的最外能層只有一個(gè)電子,其他能層均已充滿電子。請(qǐng)回答下列問題:
(1)Z2+基態(tài)核外電子排布式為________________。
(2)YX4-的空間構(gòu)型是_______;與YX4-互為等電子體的一種分子為_______(填化學(xué)式);HYX4酸性比HYX2強(qiáng),其原因是____________________。
(3)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為RX(W2H3)2的化合物中R原子的雜化軌道類型為_______;1molRX(W2H3)2分子中含有σ鍵數(shù)目為_______________。
(4)往Z的硫酸鹽溶液中通入過量的WH3,可生成[Z(WH3)4]SO4,下列說法正確的是_______。
A.[Z(WH3)4]SO4中所含的化學(xué)鍵有離子鍵、極性鍵和配位鍵
B.在[Z(WH3)4]2+中Z2+給出孤對(duì)電子,WH3提供空軌道
C.[Z(WH3)4]SO4組成元素中第一電離能最大的是氧元素
(5)某Y與Z形成的化合物的晶胞如圖所示(黑點(diǎn)代表Z原子)。
①該晶體的化學(xué)式為 。
②已知Z和Y的電負(fù)性分別為1.9和3.0,則Y與Z形成的化合物屬于 (填“離子”、“共價(jià)”)化合物。
③已知該晶體的密度為ρg.cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則該晶體中Z原子和Y原子之間的最短距離為 pm(只寫計(jì)算式)。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】一定溫度下,在容積為V L的密閉容器中進(jìn)行aN(g)bM(g)的放熱反應(yīng),M、N物質(zhì)的量隨時(shí)間的變化曲線如圖所示:
(1)此反應(yīng)的化學(xué)方程式中=______。
(2)t2時(shí)兩線交叉點(diǎn)__平衡狀態(tài)(填“是”或“不是”),v正__v逆(填“>”“<” 或“=”)。
(3)此反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率為____________。
(4)下列描述能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是__________。
①反應(yīng)中M與N物質(zhì)的量之比為2∶5 ②混合氣體的總物質(zhì)的量不隨時(shí)間的變化而變化③M的轉(zhuǎn)化率達(dá)到最大 ④如容器為絕熱容器,體系內(nèi)溫度不再變化
II某溫度時(shí),把1 mol N2O4氣體通入體積為10 L的真空密閉容器中,立即出現(xiàn)紅棕色[因?yàn)榘l(fā)生N2O4(無色)2NO2(紅棕色)的反應(yīng)],反應(yīng)進(jìn)行4 s時(shí),NO2的濃度為0.04mol·L-1,再經(jīng)過一段時(shí)間后反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),這時(shí)容器內(nèi)壓強(qiáng)為開始時(shí)的1.8倍,則
(1)前4 s以N2O4濃度變化表示的平均反應(yīng)速率為 。
(2)在4 s末時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)是開始時(shí)的 倍。
(3)平衡時(shí)容器內(nèi)NO2的濃度是 。
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